CSTM-光軸平行性檢測(cè)規(guī)程編制說(shuō)明

密級(jí)：公開CSTM團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明（征求意見(jiàn)稿）標(biāo)準(zhǔn)名稱光軸平行性檢測(cè)規(guī)程主編單位國(guó)營(yíng)第二五八廠參編單位

《光軸平行性檢測(cè)規(guī)程》編制說(shuō)明任務(wù)來(lái)源及計(jì)劃要求經(jīng)中國(guó)材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)光電材料及產(chǎn)品領(lǐng)域委員會(huì)審查，根據(jù)“關(guān)于CSTM標(biāo)準(zhǔn)《光軸平行性檢測(cè)規(guī)程》的立項(xiàng)公告”，光電材料及產(chǎn)品領(lǐng)域光電檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)《光軸平行性檢測(cè)規(guī)程》由國(guó)營(yíng)第二五八廠（以下簡(jiǎn)稱平光公司）牽頭編制完成，研究周期為1年，標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)編號(hào)為CSTMLX600300597-2020，標(biāo)準(zhǔn)（英文）立項(xiàng)編號(hào)為CSTMLX600300597-2020E。編制說(shuō)明編制原則1本標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)家有關(guān)法規(guī)和政策，貫徹執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，充分吸收適用于檢測(cè)規(guī)程的相關(guān)國(guó)家光電檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容，與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。2本標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)成、內(nèi)容、文字的表述、條文的編排、文件的引用等應(yīng)符合本文件參照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的要求。編制出的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)具有先進(jìn)性、可行性、協(xié)調(diào)性、實(shí)用性和規(guī)范性。具體要求如下：a)先進(jìn)性：本標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)化的檢測(cè)方法，準(zhǔn)確反映光軸平行性的檢測(cè)要求，檢測(cè)方法、檢測(cè)記錄等內(nèi)容。滿足光軸平行性當(dāng)前及未來(lái)多年的檢測(cè)和裝調(diào)所需；b)可行性：本標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)應(yīng)結(jié)合光軸平行性的專業(yè)水平現(xiàn)狀及發(fā)展需求，并充分考慮人力、資金及技術(shù)保障條件，在檢測(cè)要求、檢測(cè)方法確定時(shí)，使內(nèi)容切實(shí)可行，保證標(biāo)準(zhǔn)條款的可執(zhí)行；c)協(xié)調(diào)性：本標(biāo)準(zhǔn)制定應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)法規(guī)和政策，貫徹執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，充分吸收適用于本標(biāo)準(zhǔn)的GB/T13962-2009《光學(xué)儀器術(shù)語(yǔ)》、GB/T38256-2019《多光路光軸平行性測(cè)試方法》、WJ1068-2004《平行光管系列等相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，并與其協(xié)調(diào)一致；d)實(shí)用性：本標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)應(yīng)充分考慮室內(nèi)和室外檢測(cè)的不同環(huán)境，分別規(guī)定相應(yīng)檢測(cè)方法及檢測(cè)設(shè)備。場(chǎng)外測(cè)量，在保證光軸平行性測(cè)量精度的前提下，盡量簡(jiǎn)化調(diào)校過(guò)程，提高調(diào)校效率。e)規(guī)范性：本標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合GB/T1.1-2020的要求，作到協(xié)調(diào)、簡(jiǎn)明、清楚、準(zhǔn)確、邏輯性強(qiáng)。工作分工本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)營(yíng)第二五八廠負(fù)責(zé)編制。（三）征求意見(jiàn)單位201所、205所、209所、238廠、248廠、528廠、559廠、5308廠、5808廠等。（四）各階段工作過(guò)程1．調(diào)研分析階段（2020年1月-2020年3月）為順利完成本標(biāo)準(zhǔn)的編寫，成立了標(biāo)準(zhǔn)編制組，由設(shè)計(jì)人員、標(biāo)準(zhǔn)化人員和裝調(diào)人員組成，制定了標(biāo)準(zhǔn)各階段工作計(jì)劃，并按計(jì)劃開展工作。在標(biāo)準(zhǔn)的編寫過(guò)程中,編制組調(diào)研分析了相關(guān)資料如下：光軸平行性本標(biāo)準(zhǔn)所指的光軸平行性，為軸向光束平行性，是多光軸、多傳感器光電測(cè)量設(shè)備的一個(gè)指標(biāo)。目前，光電測(cè)量設(shè)備都同時(shí)配有不同波段的多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)，能夠同時(shí)對(duì)被測(cè)目標(biāo)進(jìn)行全天候的測(cè)量。為保證多光軸光學(xué)系統(tǒng)的測(cè)量精度，多光軸光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)各光軸之間的平行性必須在一定的精度之內(nèi)。因此需要定期對(duì)多光軸進(jìn)行平行性調(diào)校。在實(shí)際光學(xué)儀器加工中，由于光學(xué)零部件存在著制造誤差和裝配誤差，勢(shì)必影響光軸的平行性。目前用于多光軸平行性調(diào)校的方法大多較為復(fù)雜，具有一定的局限性，特別是不適應(yīng)場(chǎng)外測(cè)試。為提高光軸平行性檢測(cè)的準(zhǔn)確性和實(shí)用性，需編制本標(biāo)準(zhǔn)。在廣泛調(diào)研兵器工業(yè)201所、205所、209所、238廠、248廠、528廠、559廠、5308廠、5808廠等單位的相關(guān)技術(shù)后，在制定過(guò)程中對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容和參數(shù)進(jìn)行了討論，確定了標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和主要技術(shù)內(nèi)容，并根據(jù)企業(yè)五十多年科研、生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合所調(diào)研資料，完成了標(biāo)準(zhǔn)初稿。2．征求意見(jiàn)稿編制階段（2020年4月～6月）2020年4月，編制組召開第一次工作會(huì)，邀請(qǐng)本單位計(jì)量檢測(cè)部門、工藝部門及裝調(diào)制造部門的相關(guān)人員和編制組成員一起，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)初稿的內(nèi)容逐條討論。確定了標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)要求中應(yīng)增加含檢測(cè)人員的要求、檢測(cè)方法按室內(nèi)和室外分別規(guī)定等內(nèi)容。確定了檢測(cè)方法中室內(nèi)、室外檢測(cè)步驟，都應(yīng)按激光光軸和非激光光軸兩種模式進(jìn)行規(guī)定。以此思路編制了標(biāo)準(zhǔn)的征求意見(jiàn)稿。主要技術(shù)內(nèi)容的說(shuō)明本標(biāo)準(zhǔn)旨在規(guī)定光軸平行性檢測(cè)、檢測(cè)要求，檢測(cè)方法、檢測(cè)記錄和報(bào)告等內(nèi)容。適用于紫外、可見(jiàn)光、近紅外、中波紅外、長(zhǎng)波紅外等波段及激光的室內(nèi)和室外光軸平行性檢測(cè)及裝調(diào)過(guò)程。檢測(cè)要求的確定光軸平行性是光電測(cè)量設(shè)備一項(xiàng)指標(biāo)。為保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性、有效性、準(zhǔn)確性，需要對(duì)檢測(cè)環(huán)境、檢測(cè)人員、檢測(cè)設(shè)備做相應(yīng)的規(guī)定。具體確定內(nèi)容如下：a）檢測(cè)環(huán)境的確定光學(xué)儀器整機(jī)、組部件裝調(diào)的工作環(huán)境一般為0℃～35℃。在調(diào)試過(guò)程中，按整機(jī)制造與驗(yàn)收規(guī)范及部件裝調(diào)工藝的規(guī)定，應(yīng)對(duì)光軸平行性指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。因此，為保證光軸平行性檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，室內(nèi)檢測(cè)環(huán)境要求定為0℃光學(xué)儀器室外低溫工作環(huán)境（軍、民通用）范圍為-40℃～55℃。光學(xué)儀器在室外低溫工作中，需要用到光電測(cè)量設(shè)備，需要對(duì)光軸平行性指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。為保證光軸平行性檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，室外檢測(cè)環(huán)境要求定為-40℃～b)檢測(cè)設(shè)備及要求的確定通過(guò)調(diào)研，目前用于光軸平行性檢測(cè)較多的設(shè)備主要有大口徑平行光管、帶有合光棱鏡的平行光管。大口徑平行光管體積大，不宜拆卸搬動(dòng)，僅適用于室內(nèi)使用。在室內(nèi)檢測(cè)時(shí)，平行光管給被測(cè)試光路提供同一個(gè)無(wú)窮遠(yuǎn)目標(biāo)，通過(guò)觀察無(wú)窮遠(yuǎn)目標(biāo)和各個(gè)被測(cè)試光路的光軸標(biāo)志的重合度來(lái)判斷被測(cè)試光軸平行程度；帶有合光棱鏡的平行光管體積相對(duì)小，方便拆卸和組裝可用于外場(chǎng)測(cè)試。外場(chǎng)測(cè)試時(shí)，帶有合光棱鏡的平行光管通過(guò)高精度的反射棱鏡，使信息場(chǎng)光路中的標(biāo)志直接投入到瞄準(zhǔn)光路中，實(shí)現(xiàn)測(cè)試。由于棱鏡有制造誤差和組裝誤差，且測(cè)試時(shí)棱鏡的放置位置有誤差，測(cè)試結(jié)果也存在加大誤差。因此，對(duì)測(cè)試設(shè)備的功能、性能和使用提出了要求，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。1)視場(chǎng)不小于30′的確定：檢測(cè)儀器的視場(chǎng)太小，則激光光斑的感光點(diǎn)或者光軸中的分劃標(biāo)識(shí)不容易被找到，勢(shì)必就會(huì)增加檢測(cè)難度，延長(zhǎng)檢測(cè)時(shí)間。把檢測(cè)儀器的視場(chǎng)定為不小于30′，使視場(chǎng)是激光發(fā)散角的10倍以上，這是根據(jù)多年的實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證可行。檢測(cè)儀器的口徑有確定：檢測(cè)儀器的口徑應(yīng)該把被測(cè)試光軸光路全部涵蓋，減少測(cè)試的不確定度。根據(jù)多年的實(shí)際應(yīng)用并驗(yàn)證確定，檢測(cè)儀器的口徑大于下面數(shù)值之和：被測(cè)光軸到基準(zhǔn)光軸的中心距離、被測(cè)光軸光路的有效孔徑及基準(zhǔn)光軸光路的有效孔徑。３）檢測(cè)儀器的焦距要求應(yīng)根據(jù)實(shí)際中被測(cè)對(duì)象的精度要求而確定，根據(jù)多年的實(shí)際應(yīng)用并驗(yàn)證確定為焦距不小于被測(cè)光軸物鏡焦距的3倍，即f′檢測(cè)儀器≥3×f′被測(cè)物鏡；合光棱鏡光軸平行性要求，應(yīng)根據(jù)實(shí)際中被測(cè)對(duì)象的精度要求而確定，根據(jù)多年的實(shí)際應(yīng)用并驗(yàn)證確定為一般儀器的測(cè)量誤差取被測(cè)件公差的1/3。d)檢測(cè)步驟的確定通過(guò)調(diào)研，光軸平行性檢測(cè)時(shí)方法包含激光光軸檢測(cè)和非激光光軸檢測(cè)，其中非激光光軸檢測(cè)及室外激光光軸檢測(cè)又包括具有分劃的產(chǎn)品檢測(cè)和無(wú)分劃光軸的產(chǎn)品檢測(cè)。在室內(nèi)檢測(cè)激光光軸時(shí)，由于激光防護(hù)的安全性可以得到很好的保證，所以可以在平行光管焦平面處放置感光紙或感光成像器件，計(jì)算激光光斑的中心和基準(zhǔn)光軸的中心偏差值，得出平行性誤差的數(shù)據(jù)。在室內(nèi)檢測(cè)非激光光軸時(shí)，可以根據(jù)光路中是否含有分劃分為直接檢測(cè)還是用輔助標(biāo)識(shí)檢測(cè)。在室外檢測(cè)激光光軸時(shí)，由于要考慮到安全因素，如果激光光軸帶有輔助標(biāo)識(shí)，則用輔助標(biāo)識(shí)檢測(cè)，沒(méi)有輔助標(biāo)識(shí)，則發(fā)射激光檢測(cè)。在室外檢測(cè)非激光光軸，方法則和室內(nèi)相同。試驗(yàn)驗(yàn)證的情況和結(jié)果本標(biāo)準(zhǔn)是在總結(jié)國(guó)營(yíng)第二五八幾十年來(lái)生產(chǎn)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及大批現(xiàn)役裝備的應(yīng)用驗(yàn)證，同時(shí)廣泛借鑒了其他光學(xué)廠家的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上而編制的。規(guī)定的檢測(cè)設(shè)備要求、檢測(cè)步驟及檢測(cè)方法，是經(jīng)過(guò)上千件光學(xué)儀器的生產(chǎn)驗(yàn)證，能夠保證正確性和科學(xué)性。本標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施和使用，能進(jìn)一步指導(dǎo)光學(xué)儀器光軸平行性的室內(nèi)、室外檢測(cè)。采用國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的情況因目前未發(fā)現(xiàn)國(guó)際上的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，因而未采用。標(biāo)準(zhǔn)涉及的知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況說(shuō)明無(wú)。與現(xiàn)行法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系本標(biāo)準(zhǔn)遵從現(xiàn)行的法律及法規(guī)，與GB/T13962-2009《光學(xué)儀器術(shù)語(yǔ)》、GB/T38256-2019《多光路光軸平行性測(cè)試方法》和WJ1068-2004《平行光管系列》協(xié)調(diào)一致。實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議本標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的光軸平行性的檢測(cè)要求，檢測(cè)方法、數(shù)據(jù)分析等內(nèi)容，可作為紫外、可見(jiàn)光、激光、近紅外、中波紅外、長(zhǎng)波紅外等波段的光學(xué)裝備（儀器）光軸平行性室內(nèi)、室外檢測(cè)的主要依據(jù)。因此，通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的推廣應(yīng)用，可規(guī)范光軸平行性整機(jī)裝調(diào)和測(cè)試過(guò)程，指導(dǎo)檢測(cè)人員按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行精確測(cè)量，以保證光軸平行性參數(shù)的準(zhǔn)確性。預(yù)定用于（但不僅限于）醫(yī)療、航空、軍事等所用光學(xué)裝備及相關(guān)的領(lǐng)域的研究、研制與應(yīng)用單位以及相關(guān)工業(yè)部門。主編單位通過(guò)自用，將其適用性及為企業(yè)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益在行業(yè)內(nèi)通過(guò)技術(shù)交流、技術(shù)培訓(xùn)等不同方式進(jìn)行宣傳、推廣，以增強(qiáng)行業(yè)內(nèi)成員對(duì)于本標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)知與認(rèn)同。協(xié)會(huì)應(yīng)在相關(guān)領(lǐng)域組織標(biāo)準(zhǔn)的培訓(xùn)、宣貫及評(píng)價(jià)，做好標(biāo)準(zhǔn)的出版發(fā)行，讓標(biāo)準(zhǔn)